대한민국 엔지니어상 - 5월 수상자
대한민국 엔지니어상은 산업현장에서 기술혁신을 통하여 국가경쟁력 및 기업의 발전에 크게 기여한 우수 엔지니어를 발굴·포상하는 상입니다.
파라자일렌 석유화학 상업공정의 최적화를 통한 파라자일렌 생산성 향상
▲ 이진석 부장 한화토탈(주) 연구소 화성연구팀
이진석 부장은 파라자일렌 석유화학 상업공정의 최적화를 통하여 파라자일렌 생산성을 향상시키는 등 우리나라의 석유화학 공정기술 경쟁력 강화에 기여한 공로를 인정받아 수상자로 선정되었다.
파라자일렌 제조공정 중 파라자일렌과 기타 자일렌은 끓는점이 유사하여 일반적인 증류로는 분리가 어려워, 결정화 또는 흡착 특성의 차이를 이용하여 분리합니다.
최근에는 제조비용의 이점 때문에 흡착 방법을 이용한 유사 이동층 흡착분리 공정을 주로 이용하고 있습니다.
이 공정의 해석에 대해 학계에서는 논의가 이루어지고 있으나 산업계에서는 아직 본격적으로 적용되지 못하고 있었습니다.
따라서 파라자일렌의 생산성 향상을 위한 공정에 한계가 있었고, 지속적으로 유사 이동층 흡착분리 공정 해석의 필요성이 요구되고 있었습니다.
이진석 부장은 5년 간 실험실 단위의 실험환경 조성, 화학공정모사 프로그램 개발, 파일럿 플랜트에서의 실증화 등을 통해서 유사 이동층 흡착분리 공정 해석에 성공하였습니다.
개발 초기에 보편적으로 사용되는 화학공정모사 프로그램을 사용하였으나 프로그램 하자로 인해 유효한 결과를 얻지 못함에 따라 프로그램을 자체 제작하여 공정 성능 예측에 성공하였습니다.
또한 파일럿 플랜트 실험에서 흡착분리 공정의 조건을 재현하지 못하여 고생하였으나 흡착제의 대기 접촉을 원천봉쇄하는 장치를 고안 및 적용하여 해결하였습니다.
이러한 노력을 통해 파라자일렌 제조 생산성을 5% 이상 향상시켰으며, 석유화학 산업에서의 신성장동력 창출 및 국가경쟁력 확보에 기여하였습니다.
자동차운반선에 자동차 결박용 홀컵을 자동으로 용접하는 라이싱 포트 개발
▲ 김진수 대표이사 (주)삼호용접기
김진수 대표이사는 자동차운반선에 자동차 결박용 홀컵을 자동으로 용접하는 라이싱 포트를 개발하여 용접 작업환경 및 용접품질을 개선한 공로를 인정받아 수상자로 선정되었다.
용접기의 성능 및 내구성은 대부분의 제품들이 평준화 되어 있고 용접기 제품개발 및 성능개선은 매우 부족한 실정입니다.
또한 노후화된 용접기의 사용으로 용접사는 작업불편을 호소하거나 작업을 기피하고 있으며, 용접품질 저하 및 생산원가 상승 등으로 용접현장은 복합적인 개선이 절실히 필요한 상황이었습니다.
자동차운반선의 자동차 결박용 홀컵 용접의 경우 홀컵의 높이가 10cm로 매우 작아 용접사가 누워서 용접을 해야 하고, 홀컵의 형태가 원형이므로 360° 용접을 해야 합니다.
또한 한 번에 연속으로 용접할 수 없어 3~4번 정도 자세를 바꾸며 용접을 하게 되므로, 용접 이음부가 발생하게 됩니다.
불안정한 자세에서의 용접은 용접품질을 떨어트리고, 다시 그라인딩 작업으로 보완해야 하므로 작업시간이 길어지는 등 현장의 어려움이 많았습니다.
김진수 대표이사는 360° 회전하며 자동으로 용접하는 라이싱 포트를 개발하여 한 번에 용접이 가능하여 용접품질을 향상시키고, 용접시간을 줄였습니다.
또한 더 이상 용접사가 누워서 용접하지 않도록 작업환경도 개선하였습니다.
기술을 개발하면서 시행착오도 많고, 제품을 시연할 기회조차 얻기 힘들었지만 용접사들의 큰 호응을 시작으로 대기업 납품까지 일사천리로 진행되어 약 20억 원의 매출을 달성하였습니다.